20ºC IB2 40ºC 20ºC IB1 Joon.1.22 UCE 9. Joonistage erinevat tüüpi väljatransistoride tunnusjooned 10.Mis on väljatransistori tõus ning kuidas saab seda kanali voolu ning paisupinge tunnusjoone järgi määrata? Tehke selgitav joonis ja näidake mõõtepunktid ning kirjutage tõusu arvutamise valem vastavalt joonisele Tõusuks S nimetatakse neeluvoolu muutuse ja seda põhjustava paisupinge muutusejagatist (mA/V).
vahelduvvoolu, seejuures ilma sagedust muutmata. Trafo põhiosad on mähised ja südamik. Südamik moodustab magnetahela ja mähised elektriahelad. Südamiku põhiülesanne on tagada mähiste vahel hea induktiivne sidestus. Mähis on traadikeerdude kogum, mis moodustab elektriahela. Selles ahelas msummeeritakse iga keeru elektrimotoorjõudu. 2. MOP-transistor indutseerkanaliga Indutseeritud kanaliga MOP transistori korral on kanal formeerimata ehk paisupinge puudumisel puudub. Seetõttu on läte ja neel üksteisest isoleeritud. Paisupinge rakendatakse antud juhul nii, et pinge mõjul tõmmataks alusmaterjali vähemuslaengukandjaid paisu suunas ja enamuslaengukandjaid paisust eemale. Seega n tüüpi MOP transistoris rakendatakse paisu ja lätte vahele positiivne pinge, mis tõmbab elektrone paisu poole. Teatud pingest U T alates muutub elektronide kogus paisu lähedal nii suureks, et ületab aukude kontsentratsiooni. Sellest pingest
antavast vastupingest. Paisuahelas tekitatud vahelduvpinge muutused aga põhjustavad ka väljundvoolu muutusi. Praktiliselt on kanali pikkuseks umbes 1 um ja laiuseks 0.5 um. paksus aga kujundatakse sõltuvalt voolust. Oluliseks iseärasuseks on see. et paisutsoonide juhtivus on suurem kui kanali juhtivus (laengukandjate kontsentratsioon). Sellega saadakse tõkkekihi suurem laienemine kanali poole, ja ELEKTROONIKAKOMPONENDID IL 55 paisupinge tugevam tüüriv toime. Ka tuleb arvestada, et tõkkekiht ehk laengukandjatest vaesustatud tsoon on neelu pool laiem, kuna lätte ja neelu vahelisest pingest tekib piki kanalit pingelang. Sellest tulenevalt on neelu pool siirdele mõjuv vastupinge suurem. Neeluvool on suurim, kui paisupinge on null ja see väheneb paisule antava negatiivse pinge suurenedes kuni transistori sulgumiseni. Sel juhul kulgeb lätte ja neelu vahel mingi väga väike vool
Tekib n alasid ühendav kanal. Seal saab voolata läbivvool. Kanali ja voolutugevus on määratud paisu pingega(lätte suhtes). See on nüüd p kanaliga väljatransistori skeem ja ka väljundkarakteristik. Nimetatakse ka indutseeritudkanaliga MOP (i.k.MOSFET Metal Oxyde Semiconductor) Et vähendada pinget hakati tegema sisseehitatud kanaliga MOP transistore (kanal on juba tehases valmistatud, selle suurust reguleeritakse pingega) Kanal on juba sisseehitatud, kuid paisupinge abil vaid laiendame või ahendame seda kanalit. Pinged on juba sobivad arvutites 1.12. Mis on JFET (pn-siirdega väljatransistor) JFET'i on harva vaja. See on alati vastupingestatud.Neid teatakse ka kui isoleerimata paisuga väljatransistorid. Seal on paisu ja juhtiva kanali vahel vaesunud ala, kus on vähe voolukandjaid. Mida kõrgem on vastupinge pn- 6 siirdel seda laiem on vaesunud ala
Oluliseks iseärasuseks on see. et, paisutsoonide juhtivus on suurem kui kanali juhtivus (suurem laengukandjate kontsentratsioon). Sellega saadakse tõkkekihi suurem laienemine 62 kanali poole , ja paisu pinge tugevam tüüriv toime. Ka tuleb arvestada, et tõkkekiht ehk laengukandjatest vaesustatud tsoon on neelu pool laiem, kuna lätte ja neelu vahelisest pingest tekib piki kanalit pingelang. Sellest tulenevalt on neelu pool siirdele mõjuv vastupinge suurem. Neelu vool on suurim, kui paisupinge on null ja see väheneb paisule antava negatiivse pinge suurenedes kuni transistori sulgumiseni. Sel juhul kulgeb lätte ja neelu vahel mingi väga väike vool. Paisule pärisuuna pinge andmisel tõkkekiht ja tüüriv toime kaovad. Kuna sisendpingeks olev paisupinge on sisuliselt P-N-siirde vastupinge, siis on ka paisu vool väga väike. See on siirde vastuvool. Kuna väljatransistoril puudub praktiliselt sisendvool, saame läbi vähemate tunnus- joontega
Oluliseks iseärasuseks on see. et, paisutsoonide juhtivus on suurem kui kanali juhtivus (suurem laengukandjate kontsentratsioon). Sellega saadakse tõkkekihi suurem laienemine kanali poole , ja paisu pinge tugevam tüüriv toime. Ka tuleb arvestada, et tõkkekiht ehk laengukandjatest vaesustatud tsoon on neelu pool laiem, kuna lätte ja neelu vahelisest pingest tekib piki kanalit pingelang. Sellest tulenevalt on neelu pool siirdele mõjuv vastupinge suurem. Neelu vool on suurim, kui paisupinge on null ja see väheneb paisule antava negatiivse pinge suurenedes kuni transistori sulgumiseni. Sel juhul kulgeb lätte ja neelu vahel mingi väga väike vool. Paisule pärisuuna pinge andmisel tõkkekiht ja tüüriv toime kaovad. Kuna sisendpingeks olev paisupinge on sisuliselt P-N-siirde vastupinge, siis on ka paisu vool väga väike. See on siirde vastuvool. Kuna väljatransistoril puudub praktiliselt sisendvool, saame läbi vähemate tunnusjoontega. Neid on
Joonis 3.21. n-kanaliga väljatransistori ehitus ja tingmärgid. n-kanaliga transistori normaalsel tööreziimil on paisul lätte suhtes negatiivne pinge. Mida suuremat vastupinget pn-siirdele rakendatakse, seda suuremast alast tõrjutakse laengukandjad välja (joonisel 3.21 näidatud punktiirjoonega). Seega mida suurem on vastupinge, seda kitsamaks kanal muutub ja kanali takistus väheneb. Kanal ei muutu kitsamaks ühtlaselt, nimelt toimub neelupoolses otsas suurem ahenemine. Paisupinge muutmisega saab tüürida neeluvoolu ning teatud vastupingel UGS(off) sulgub kanal praktiliselt täielikult. Joonis 3.22. n-kanaliga pn-väljatransistori ülekande- ja väljundtunnusjooned [3]. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 28 Pikkov lk 34 Pikkov lk 35 Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 29 Pikkov lk 35 (järg)
3, ... . Harmoonikute amlituudide A2, A3, ..., A n kaudu saab mittelineaarmoonutusteguri esitada kujul sqrt(A22 + A32 + ... + A n2) M= A1 kus A1 on signaali w amplituuud. [vaata | 14. pn-siirdega tüüritav väljatrans (JFET). muuda] Ehitus ja tööpõhimõte. Kanali ahendamine paisupinge abil. Pingestamiseks vajalikud vooluallikad, nende polaarsus. Kanali voolu sõltuvus paisupingest. Tõusu definitsioon ja ühikud. Väljundtunnusjooned. Ühise lättega võimenduastme skeem. Väljatransistor on transistori tüüp, kus läbivat voolu tüüritakse sisendpingega. JFET-s (Junction Field Effect Transistor) ehk pn-siirdega väljatransistoris moodustab kanali n- v. p-juhtivusega pooljuhtplaat (joonisel n-juhtivusega), mille
poolele on difundeerimisega tekitatud p-juhtivusega alad. Kanali laius (risti joonise pinnaga) on seotud transistori piirvõimsusega. Transistori normaalsel töörežiimil on paisul lätte suhtes negatiivne pinge. Seega mida suurem on vastupinge, seda kitsamaks kanal muutub ja kanali takistus suureneb. Kanal ei muutu kitsamaks ühtlaselt, nimelt toimub neelupoolses otsas suurem ahenemine. Teatud vastupingel UGS(off) sulgub kanal praktiliselt täielikult. Ongi saadud pooljuhtseadis, kus saab paisupinge muutmisega tüürida neeluvoolu. a) Ülekandetunnusjoon; b) Väljundtunnusjooned. 48. MOP väljatransistor, tööpõhimõte, tunnusjooned. MOP-transistor. MOP-(metalloksiid pooljuht)transistoris on paisuks õhuke metallikiht, mis on pooljuhi pinnast eraldatud õhukese dielektriku, tavaliselt ränidioksiidi SiO2, kihiga. Eristatakse kahte tüüpi MOP-transistore. Kui juhtiv kanal on juba pooljuhti moodustatud, siis on tegemist
Kuna aga erinevalt bipolaartransistorist on väljatransistor sarnaselt elektronlambile pingega tüüritav seadis, siis sobib väljatransistori võimendusomadusi iseloomustama parameeter S nimetusega `tõus': DI välj S= DU sis Väljatransistori (kui pingega tüüritava seadise) tööpunkti määravad paisupinge UGS ja neelupinge UDS ning neist otseselt sõltuv neeluvool ID. Neeluvoolu sõltuvus temperatuurist on väljatransistoridel palju väiksem kui kollektorivoolu vastav sõltuvus bipolaartransistoride puhul, kusjuures temperatuuritegur on neil mitte positiivne, vaid negatiivne (temperatuuri kasvades neeluvool väheneb). MOS-transistoride alalispinge-reziim on pn-siirdega väljatransistoride omast mõnevõrra temperatuuritundlikum. Elektroonika alused
34 Mida kõrgem vastupinge p-n siirdel, seda laiem on vaesunud ala. 35 Isoleeritud paisuga väljatransistorid (MOP- transistorid). Formeerkanaliga (sisseehitatud kanal) Indutseerkanaliga Formeerkanaliga MOP- transistor RSIS 1012 1014 Ohm. Isolaator SiO2 Alus tavaliselt on ühendatud lättega. n- kanal ühendab taskud valmistamise hetkest alates. Paisupinge abil vaid laiendame või kitsendame seda kanalit. UPL pinge mõju all muutub paisualuse kihi juhtivus. n- kanali ja p- tüüpi aluse vahel p-n siire. 36 Indutseerkanaliga MOP- transistor (n- tüüpi kanal). Kristallis on 2 taskut. Paisule antakse positiivne pinge. Vabad elektronid kogunevad paisu alla. n- alas tekib ühendatav kanal. Seal saab voolata läbivvool. 37 Türistorid.
Joonis 3.14 näitab paisuvoolu IG ja paisu-emitteri pinge UGE tegelikku kuju takistitega juhtimise korral. Juhtpinge UGG suuruse mõlema polaarsuse puhul määrab paisu isolatsioon. Kaasaegsetel MOSFET- ja IGBT-jõutransistoridel on see 20 V. Antud väärtust ei tohi kunagi ületada. Teisest küljest võib MOSFET-transistori neelu-lätte takistus avatud olekus RDS(on) ja IGBT-transistori kollektor-emitteri küllastuspinge UCE max väheneda, kui paisupinge suureneb, ning seetõttu soovitatakse rakendada avatud olekus positiivset juhtpinget, mis IGBT- transistoridel on UGE = +15 V ja MOSFET-transistoridel UGS = +10 V. Enamus IGBT-ja MOSFET-transistoride parameetreid põhinevad eelnevatel pinge väärtustel. Alljärgnevas tabelis on näitena toodud IGBT-transistori SKM 50GB063D tehniliste andmete lehel näidatud põhiparameetrid. Tähis Nimetus Katse parameetrid Tüüpilised väärtused
annaabi.ee 
